专利名称：用于工作车辆和通用机器的快速联接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于工作车辆和通用机器的快速联接装置。
背景技术：
根据本发明的装置可用于需要非常频繁地更换工具的泥土搬运、农业、升降中的所有工作车辆。常规快速联接装置由将工具连接到机器的分离的结构构成。US-3272264公开了一种用来以可拆卸的方式将各种工具固定到推土机的闩锁机构，该闩锁机构由要被固定到推土机的框架构成。US-3272^4的闩锁机构相当庞大并且适合大的工具，诸如典型地用于推土机的叶片式或翻斗式装载机铲斗。EP-1258567公开了一种快速联接器，该快速联接器具有帽形联接器销，该帽形联接器销插在构成致动器的液压缸中。该联接器销也用作液压系统的活塞。这种构造使得联接器销较弱。W02007/038960公开了一种由分离的结构构成的传统快速联接装置内的用来将工具锁定到机器的安全系统，该分离的结构插在机器和工具之间。这种快速联接器显著地改进了机器及其工具的原始几何形状。
发明内容
本发明的目标是提供一种快速联接装置，该快速联接装置是机器的整体部分而不需要在机器和工具之间添加连接本体。在这种目的中，本发明的目标是提供构造上简单且可靠的装置。下面将变得更显而易见的这个目的和这些和其它目标由用于工作车辆和通用机器的快速联接装置实现，该快速联接装置的特征在于，它包括一个或更多个锁定销，所述锁定销由连杆系统操作，所述连杆系统由致动部件致动，以便限定所述锁定销的至少两个位置释放位置，在所述释放位置中所述销缩回；和锁定位置，在所述锁定位置中所述销被延伸并且与要与所述工作车辆或机器接合的一件设备发生干涉。
根据在附图中通过非限制性例子的方式示出的本发明的优选但不是排他的实施例的描述，另一的特性和优点将变得更显而易见，其中图1是在释放状态中被示出的根据本发明的快速联接装置的部分剖视示意图；图2是类似于前述图的视图，但示出锁定位置中的装置；图3是在释放状态中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视示意图；图4是类似于前述图的视图，但示出锁定位置中的装置；图5是在释放状态中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视示意图；图6是在释放位置中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视示意4
图7是类似于前述图的视图，但示出锁定位置中的装置；图8是在锁定位置中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视示意图；图9是在锁定位置中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视示意图；图10是示出到工作车辆的装置的应用的例子的透视图；图11是具有根据本发明的快速联接装置的机器的一部分的透视图；图12是类似于前述图的视图，示出处于销被延伸的状态中的装置；图13是从相对侧观察的图11的装置的透视图；图14是具有根据本发明的另一方面的快速联接装置的机器的一部分的透视图， 其中该装置的致动活塞是可见的；图15是类似于前述图的视图，但销在延伸的位置中；图16是具有根据本发明的装置的机器的另一组成部分的透视图；图17是由两个致动活塞构成的设置有根据本发明的另一实施例的装置的前述图的组成部分的透视图；图18是由两个致动活塞构成的设置有根据本发明的又一实施例的装置的前述图的组成部分的透视图；图19是由平行于锁定销布置的两个致动活塞构成的设置有根据本发明的又一实施例的装置的前述图的组成部分的透视图；图20是由两个致动活塞构成的设置有根据本发明的又一实施例的装置的前述图的组成部分的透视图；图21是在释放位置中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视前视图；图22是类似于前述图的视图，但示出锁定位置中的装置；图23是在释放位置中被示出的快速联接装置的另一实施例的部分剖视前视图；图M是前述图的装置的致动部件的部分侧视图；图25是在释放位置中示出的根据本发明的装置的部分剖视前视图。
具体实施例方式参考列举的图，总体上由附图标记1指示的根据本发明的装置包括一个或更多个锁定销2，该一个或更多个锁定销由连杆系统3操作，该连杆系统由致动部件4致动，以便限定锁定销的至少两个位置图1中示出的释放位置，在该释放位置中销2缩回；和图2中示出的锁定位置，在该锁定位置中销被延伸并且与由附图标记5指示的要被锁定的工具或设备发生干涉。装置1插在本体6中，该本体是机器或工作车辆的一部分，例如诸如挖掘机的工作车辆的臂7。根据图1和2中示出的本发明的第一实施例，快速联接装置包括液压活塞4，该液压活塞通过杆8致动两个或四个杠杆臂9和10。图1和2示出设置有四个臂的设备的两个臂。每一个杠杆臂9和10通过枢轴连接到相应的销2，该销在横向腔内滑动，并且通过离开该腔，进入形成在结构5中的相应的接合座11。倾斜地安装的辅助弹簧13有助于杠杆系统的运动。
特别地在释放步骤中，当活塞的杆缩回以便引起销2缩回到图1中可见的释放位置中时，辅助弹簧13促进臂9和10的运动。类似的辅助弹簧也可用在该装置的各种实施例中，下面将描述其中一些辅助弹簧。该装置可设置有安全系统，该安全系统适于防止销从接合座的意外脱离。该安全装置在图1和2中被示意性地示出并且包括弹簧12和连接到相应的销2 的刚性构件。弹簧12通过延伸而工作，并且因此当它如图1中可见被压缩时，快速联接装置被释放并且准备进入工具。在活塞4的运动期间，弹簧12延伸，因此呈现图2中可见的其自然形状，并且通过延伸帮助活塞4及其力对销的作用以便快速联接装置的配合和锁定动作。当弹簧完全延伸时，因为弹簧继续沿锁定方向推动，因而销2不能向后运动并且滑动离开其座，从而使该设备自由。弹簧12具有充分地小于活塞4施加的力的模量，以便能够压缩弹簧并且因此引起销在它们的座内的缩回以便脱离该设备。因此，弹簧被理解为在活塞故障，液压回路故障等的情况下防止意外脱离或释放的安全装置。该系统是自动的因此在该领域中非常实用，并且操作者不必离开其座位以便确保快速联接，这是相对于常规系统的显著优点。图3和4示出根据本发明的快速联接装置的另一实施例，该快速联接装置由附图标记101指示并且包括两个液压活塞104，该两个液压活塞通过相应的杆108致动两个相应的杠杆臂109和110。每一个杠杆臂110铰接到相应的销2，该销在横向腔内滑动，并且通过离开该腔， 进入布置在设备5中的相应的接合座11。杠杆臂109相对彼此相互枢转。图5示出根据本发明的快速联接装置的另一实施例，该快速联接装置由附图标记 201指示并且包括两个液压活塞204，该两个液压活塞的特征在于，它们布置成平行于销2 的滑动方向。该两个活塞204通过相应的杆208致动相应的杠杆臂209。杠杆臂209在枢转点 213相互枢转。臂209具有通过枢轴连接到相应的第二杠杆臂110的自由端部，而该第二杠杆臂又通过枢轴连接到相应的销2。销2在相应的横向腔内滑动，并且通过离开该腔，进入设置在设备5中的相应的接合座11。图6和7示出由附图标记301指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例， 该快速联接装置包括两个液压活塞304，该两个液压活塞布置成彼此平行并且平行于销2 的滑动方向。两个活塞304直接操作相应的销2，该销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开该腔，进入设置在设备5中的相应的接合座11。图8示出由附图标记401指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例，该快速联接装置包括单个双重作用的液压活塞404，该单个双重作用的液压活塞具有直接作用在相应的锁定销2上的两个相互相对的致动杆408。图9示出由附图标记501指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例，该快速联接装置包括代替活塞的致动杠杆504。致动杠杆504具有致动杆508，该致动杆具有通过枢轴连接到构件509的自由端部，该自由端部相对于中心510旋转。两个杠杆臂511的端部在径向相对的位置中通过枢轴连接在旋转构件509上，并且该臂的自由端部通过枢轴连接到相应的销2。致动杠杆504的操作引起旋转构件509的旋转，并且因此引起销2的滑动运动，以便锁定和释放本体5。图21和22是由附图标记601指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例的视图，该快速联接装置包括蜗杆600。蜗杆600布置成与销602同轴。蜗杆600具有与销相关联的端部。蜗杆604的旋转引起销602的轴向运动，该销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开该腔，进入布置在该设备中的相应的接合座。可以手动地和通过机械致动系统操作蜗杆604，该机械致动系统可以位于机器的内部或外部。图23和M是由附图标记701指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例的视图，该快速联接装置包括由支架708构成的支架系统704，该支架致动小齿轮709。小齿轮709与轴710相关联，该轴与销702同轴。轴710的端部与销相关联。轴710的旋转引起销702的轴向运动，该销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开该腔，进入布置在该设备中的相应的接合座。可以手动地和通过机械致动系统致动支架708，该机械致动系统可以位于机器的内部或外部。图10示出该装置应用于工作车辆的例子，该装置由与车辆的臂相关联的铲斗构成。例如，快速联接装置1的一部分位于工作车辆内，即位于其臂7内，并且施加其作用到铲斗部分55的一个端部，而该装置1的另一部分位于本体6内并且施加其作用到铲斗部分阳的另一端部。图11-15示出该装置应用于该机器的连杆构件。根据要求，相同装置可以应用在该机器的臂内或诸如连杆的该机器的组成部分内。图16-20是本发明的各种实施例的视图。图25示出由附图标记801指示的根据本发明的快速联接装置的另一实施例。装置801包括销2，该销滑动地布置在形成于本体806中的腔内。销2大体上是实心的和平滑的。每一个销2具有内端部21和外端部22。当该装置处于其锁定位置中时，内端部21彼此面对而外端部22从本体806突出，如图25中的虚线所示。双重作用的液压缸804安装在与本体806相关联的支撑缸805上。液压缸804具有活塞803，该活塞与滑块802相关联。滑块802适于在活塞803的作用下在支撑缸805内滑动。
两个连杆809和810铰接到滑块802并且铰接到销2的内端部21。因此，活塞803 的运动引起销2在腔内滑动，并且通过离开该腔，进入布置在设备5中的相应的接合座11。根据本发明的快速联接装置可用于任何类型的传统机器，诸如图10中示出的挖掘机。根据本发明的快速联接装置可以被提供作为适合已存在机器或新机器的成套部件。当有必要在几秒钟内对于操作者来说安全且方便地改变用于收割、用于伸缩式升降机的设备，以便改变布置在该臂的末端上的应用(诸如叉，混合器等)时，根据本发明的快速联接装置也可用于诸如联合收割机的农业机器。在联合收割机中，该装置装配在机器内，在该机器中臂被接合且拉动以便旋转，而在伸缩式升降机中，它被装配在臂的末端中，在该末端中存在最后伸缩终端，并且在这种情况下，不需要框架或支撑结构或任何类型的筏，并且该联接位于臂内。提供用于重型推土机(诸如具有前或后装载机的轮胎或履带上的挖掘机、反铲挖土机、小型挖掘机)的快速联接成套部件用作在此描述的例子中。根据本发明的快速联接装置的所有实施例可以设置有安全系统，该安全系统即使在活塞供应系统出故障时也能够以完全可靠的方式保证快速联接的锁定，从而防止它们的打开，并且因此在销脱开的情况下防止设备分离。作为弹簧系统的替代，另一安全系统可以由用于销的配合狭缝构成，作为在活塞发生故障、液压回路发生故障等的情况下防止意外脱离的安全装置。即使在从活塞结构泄露油、杠杆系统的杆发生故障的情况下，该系统也能够保证快速联接的锁定，即它在设备上的夹持，因此从任何观点看绝对保证工作安全。实际上，已经发现，根据本发明的装置实现预期的目的和目标。相对于传统快速联接器的这种装置的特征由以下事实构成该装置位于工作车辆的臂的内部并且具有用于第二销的外部部件。根据本发明的快速联接装置解决了传统快速联接器的大尺寸的问题，传统快速联接器在已装配设备的旋转期间增加齿处的半径。根据本发明的装置的优点有多个。首先，使用根据本发明的装置的机器具有由该制造商设计的在相同点处的设备， 其中普遍存在不同于传统快速联接器的销，传统快速联接器由于它们的厚度而必定延伸该臂，因此减小15-20%的穿透力、猛拉力、使利用传统快速联接器的设备旋转的能力。另一的优点由符合制造商的最初特性(即通过销的接合)的联接的安全性构成， 而不需要因此提供必须用作机器和设备之间的连接构件的第二结构。用来移动根据本发明的装置的活塞的液压或供应系统可以是目前常用于“夹具-锤子”系统的液压或供应系统或特别设计的液压或供应系统。该装置可用于任何尺寸的工作车辆(从大的工作车辆到小的工作车辆)。应当强调，这种快速联接装置可用于推土机以便代替臂上的设备，用于伸缩式升降机以便代替伸缩臂顶部处的设备，并且为了应用它，用于联合收割机以代替用于脱粒各种耕作的各种应用，所有先前示出的例子是本专利申请的概念创新的组成部分。快速联接成套部件可用于许多单元中的每一个单独机器，每一个单独机器可以根据用于设备的更换的操作要求和技术需要而改变。本发明的装置的销比用于类似机器的传统联接器中使用的销短。根据本发明的快速联接装置不修改机器及其工具的几何形状。可以从工作车辆的驾驶员的司机室致动快速联接装置。本申请要求2009年1月23日提交的意大利专利申请No. GE2009A000003的优先权，该意大利专利申请的主题通过引用并入这里。
权利要求
1.一种用于工作车辆和通用机器的快速联接装置，其特征在于，它包括一个或更多个锁定销，所述锁定销由连杆系统操作，所述连杆系统由致动部件致动，以便限定所述锁定销的至少两个位置释放位置，在所述释放位置中，所述销缩回；和锁定位置，在所述锁定位置中，所述销被延伸并且与要与所述工作车辆或机器接合的一件设备发生干涉。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，它包括两个销，所述两个销滑动地布置在形成于本体中的腔内；每一个销具有内端部和外端部；当所述装置处于所述锁定位置时， 所述内端部彼此面对而所述外端部从所述本体突出；双重作用液压缸安装在与所述本体相关联的支撑缸上；所述液压缸具有与滑块相关联的活塞；所述滑块适于在所述活塞的作用下在所述支撑缸内滑动；两个连杆铰接到所述滑块并且铰接到所述销的所述内端部；所述活塞的运动引起所述销在所述腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入布置在所述设备中的相应的接合座。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述销大体上是实心的并且平滑的。
4.根据权利要求所述的装置，其特征在于，它包括液压活塞，所述液压活塞通过杆致动两个杠杆臂，所述两个杠杆臂的每一个通过枢轴连接到相应的销，所述相应的销在横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入布置在所述设备中的相应的接合座。
5.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括安全系统，所述安全系统适于防止所述销从所述接合座的意外脱开。
6.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，所述安全装置包括弹簧和连接到相应的销的刚性构件；所述弹簧通过延伸工作，并且当它被压缩时，所述快速联接装置被释放并且准备进入所述设备；在所述活塞的运动期间，所述弹簧延伸并且帮助所述活塞及其力作用在所述销上，以便配合和锁定所述快速联接装置；当所述弹簧完全延伸时，因为所述弹簧继续沿锁定方向推动，因而所述销不再能缩回并且滑动离开其座，从而使所述设备自由。
7.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括两个液压活塞， 所述两个液压活塞通过相应的杆致动两个相应的杠杆臂；每一个杠杆臂通过枢轴连接到相应的销，所述销在横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入形成在所述设备中的相应的接合座；所述杠杆臂被相互枢转。
8.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括两个液压活塞， 所述两个液压活塞布置成平行于所述销的滑动方向；所述活塞通过相应的杆致动相应的杠杆臂，所述杠杆臂在枢转点相互枢转；所述臂在它们的自由端部通过枢轴连接到相应的第二杠杆臂，所述第二杠杆臂又通过枢轴连接到相应的销；所述销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入设置在所述设备中的相应的接合座。
9.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括两个液压活塞， 所述两个液压活塞布置成彼此平行并且平行于所述销的滑动方向；所述两个液压活塞直接操作相应的销，所述销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入设置在所述设备中的相应的接合座。
10.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括单个液压活塞，所述单个液压活塞具有直接作用在相应的锁定销上的两个相互相对的致动杆。
11.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括致动杠杆，所述致动杠杆具有致动杆，所述致动杆的自由端部通过枢轴连接到相对于中心旋转的旋转构件；两个杠杆臂的端部在径向相对的位置中通过枢轴连接在所述旋转构件上，并且所述杠杆臂的自由端部通过枢轴连接到相应的销；所述致动杠杆的致动引起所述旋转构件的旋转，并且因此引起所述销的滑动运动，以便锁定和释放所述本体。
12.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括辅助弹簧，所述辅助弹簧倾斜地安装并且有助于所述杠杆系统的运动；当活塞的杆缩回以引起销缩回到所述释放位置中时，在释放期间，所述辅助弹簧有助于所述臂的运动。
13.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括蜗杆，所述蜗杆布置成与所述销同轴，并且所述蜗杆的端部与所述销相关联；所述蜗杆的旋转引起所述销的轴向运动，所述销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入形成在所述设备中的相应的接合座；能手动地和通过机械致动系统致动所述蜗杆，所述机械致动系统位于所述机器的内部或外部。
14.根据前述权利要求的一项或更多项所述的装置，其特征在于，它包括支架系统，所述支架系统由支架构成，所述支架致动链轮，所述链轮接合地连接到轴，所述轴与所述销同轴并且所述轴的端部与所述销相关联；所述轴的旋转引起所述销的轴向运动，所述销在相应的横向腔内滑动，并且通过离开所述横向腔，进入布置在所述设备中的相应的接合座；能手动地和依靠机械致动系统致动所述支架，所述机械致动系统位于所述机器的内部或外部。
全文摘要
一种用于工作车辆的快速联接装置具有两个锁定销，所述两个锁定销由连杆系统操作，所述连杆系统由致动部件致动，以便限定所述锁定销的至少两个位置释放位置，在所述释放位置中所述销缩回；和锁定位置，在所述锁定位置中所述销被延伸并且与要被锁定的设备或工具发生干涉。
文档编号E02F3/36GK102362034SQ201080012588
公开日2012年2月22日 申请日期2010年1月22日 优先权日2009年1月23日
发明者詹路卡·马拉克里诺, 马西米利亚诺·马罗维诺 申请人:詹路卡·马拉克里诺, 马西米利亚诺·马罗维诺